مقاله دسته بندی جیگ وفیکسچرها در word دارای 68 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است
فایل ورد مقاله دسته بندی جیگ وفیکسچرها در word کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه و مراکز دولتی می باشد.
این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است
توجه : در صورت مشاهده بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی مقاله دسته بندی جیگ وفیکسچرها در word،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد
بخشی از متن مقاله دسته بندی جیگ وفیکسچرها در word :
بندی جیگ وفیکسچرها
دسته بندی جیگ وفیکسچرها:
عبارت جیگ وفیکسچرها برای جوشکاری معنی مشابهی باجیگ وفیکسچرهای ماشین کاری را ندارد .
یک جیگ جوشکا ری یک ابزار ثابت است ولی یک فیکسچر جوشکاری را می توان حول محورهای افقی یا عمودی چرخاند ونقش اصلی فیکسچر جوشکاری مهار کردن قطعه کاری وجلوگیری از بروز این عیب می باشد . در حالی که این معنی برای جیگ وفیکسچر برای عملیات ماشین کاری درست نیست .
جیگ وفیکسچرها راازجهت کاربرد ومفهوم به دو دسته 1-جیگ وفیکسچرهای برای عملیات ماشین کاری 2-جیگ وفیکسچرهای برای عملیات جوشکاری تقسیم می کنیم .
1- د ستی
جیگ وفیکسچر 1- عملیات ماشین کاری
2 – مکا نیزه
2- عملیات جوشکاری 1- دستی
2- مکانیزه
جیگ ها برای عملیات ماشین کاری به دو دسته اصلی 1-سوراخ کاری 2-سوراخ تراشی
تقسیم جیگ ها بر اساس روش ساخت :
باز: شامل 1-جیگ های صفحه ای 2- جیگ های پایدار 3-جیگ های باصفحات زیرورو 4-جیگ های قائم الزاویه انواع فیکسچرها براساس روش ساخت آ نها تعیین می شود. انواع رایج فیکسچرها عبا رتند از: 1-فیکسچرهای صفحه ای .2-قائم ا لزا ویه .3-گیره ها.4-فیکسچرهای دورا نی .5-فیکسچرهای چندایستگاهی . د سته بندی فیکسچرها : برا سا س نوع ما شین ا بزا ر یا نوع پروسه تولید تعیین می شود مثلا فیکسچری که روی د ستگاه فرز نصب می شود یکسچر فرزکاری نا میده می شود. پس با توجه به مطا لب گفته شده هرگاه سخن از جیگ وفیکسچری می شود باید نوع آن رااز جهت کاربرد عملیات ماشین کاری یا جوشکاری مشخص کنیم
پس با توجه به مطا لب گفته شده هرگاه سخن از جیگ وفیکسچری می شود باید نوع آن رااز جهت کاربرد عملیات ماشین کاری یا جوشکاری مشخص کنیم.
طراحی ابزار
طراحی ابزار عبارتستاز فرآیند طرح ،محاسبه و ایجاد روشها و فنونی که برای افزایش بازدهی و بهره وری تولید ضروری هستند. بهکمک این فرآیند است که صنایع قادر شده اند ماشین آلات و ابزلرهای خاص مورد نازشان را برای رسیدن به تولید با ظرفیت و سرعت بالا به خدمت بگیرند. فرآیند طراحی در حدی از کیفیت عرضه می شود که هزینه های تولید یک محصول متعادل بوده و قابل رقابت با تولیدات مشابه باشد.
از آنجایی که نوع خاص از ابزار یا فرآیند تولیدی جوابگوی تنوع روشهای تولید مختلف نیست، طراحی ابزار باید فرآینی در حال تغییر ، پ.یا و خلاق باشد تا بتواند به مسایل مختلف صنعتی پاسخ مناسب دهد.
اهداف طراحی ابزار
اهداف اصلی در طراحی ابزار ، افزایش تولید با در نظر گرفتن کیفیت مورد نیاز و همچنین مورد نیاز و همچنین کاهش هزینه های تولید است
برای رسیدن به این هدف طراح لازم است اهداف فرعی زیر را مد نظر داشته باشد .
ابزارهایی با عملکرد ساده خلق کند تا حداکثر بازدهی اپراتور تامین شود .
ابزارهای طراحی شده به گونه ای باشند که بتوان قطعه کار را توسط آنها به حداقل هزینه تولید نمود .
با به کار گیری این ابزارها ، تولید با کیفیت مستمر و یکنواخت حاصل گردد.بتوان از یک ماشین تولیدی ، تعداد تولید بیشتری گرفت طراحی ابزار به گونه ای باشد که به کارگیری آن به صورت غلط توسط اپراتور ممکن نباشد ابزارها از موادی ساخته شوند که عمر کاری مناسبی داشته باشند .ایمنی اپراتور در به کارگیری ابزار دقیقا رعایت شود .
جایگاه طراحی ابزار در تولید
طراحی ابزار ، به عنوان یک عمل مهم در تولید بین عملیات طراحی محصول و تولید محصول قرار گیرد ابتدا نیاز های یک محصول تعیین می شود سپس نقشه ها و مشخصات دیگر آن آماده می گردد مهندس طراح محصول این اطلاعات محصول و ابزار کاملا هماهنگ عمل می کند . روشهای تولید مورد نیاز را طراحی خواهد کرد .
گاهی اوقات لازم می شود که طراح محصول طرح اولیه خود را تغییر داده و طرحی اصلاح شده را ارائه کند تا روند تولید تسهیل گردد .
سپس مهندس تولید تعداد تولید ماشین آلات مورد نیاز را نیز مشخص می کند به دنبال جنبه های دیگر تولید و بر آورد هزینه ها نیز انجام می گیردد . مهندس طراح ابزار در چنین چارچوبی درجات آزادی
از آنجا که شناخت درجات آزادی در طراحی فیکسچرها و جیگ ها مهم است مبحثی را دراین باره توضیح میدهیم قطعه ای که مهار نشود آزاد است در تمام جهات دوازده کانه حرکت کند جسم می تواند در راستای محورهای سه گانه مختصاتی (در هر راستا در دو جهت) حرکت کرده و حول این سه محور در هر دو جهت گردش نماید یعنی ما دوازده درجه آزاد ی داریم
محدودکردن حرکت : برای قرار گرفتن دقیق یک قطعه بر روی جیگ یا فیکسچر باید از حرکت آن جلوگیری کرد این کار توسط :
1- پینها 2- لبه های قرار 3- کلمپ ها ( دستی یا پنوماتیکی) یا روبندها انجام می شود .
اگر سوراخ مرکزی یک قطعه کار را روی پین قرار دهیم 9 جهت از 12 جهت کلی محدود می شود و اگر از دو پین استفاده شود که د ردو سوراخ قطعه کار فرو روند 11 جهت حرکت کلی محدود می شود بنابراین هر جا گه ممکن است بهتر است از سوراخ میانی قطعه کا ربرای قرار گرفتن روی جیگ یا فیکسچر استفاد ه نمود البته 11 جهت حرکت کلی که توسط دو پین محدود می شود با این فرض است که پین در پائین قسمت خود به صورت لوکتیورعمل کند یعنی نشیمنگاه قطعه باشد تا یگ درجه آزادی یعنی جهت محور zمنفی را مهارکند.
که تنها یک درجه آزاد می ماند یعنی محور zمثبت که توسط کلمپ یا روبند (clamp)انجام می شود که عموما بهصورت پنو ماتیکی است تا بدین وسیله قطعه را بتوان به راحتی از روی جیگ جدا نمود.
قاعده 3 و 2 و 1 :
3 تکیه گاه برای معرفی یک صفحه (plant support) 2دوران و یک حرکت انتقالی توسط این صفحه گرفته می شود .2تکیه گاه برای معرفی یک خط راست(orietation). 1 دوران و 1 حرکت انتقالی توسط این خط گرفته.می شود 1تکیه گاه برای معرفی یک نقطه (stop in tranlator motion) 1 حرکت انتقال توسط این نقطه گرفته میشود .
موقعیت سه تکیه گاه (صفحه ): نقاطی که برای معرفی plane support انتخاب می شوند باید بر روی بزرگترین صفحه بوده و نسب به یکدیگر بیشترین فاصله را داشته باشند و موقعیت دو تکیه گاه باید نسب بهیکدیگر بیشترین فاصله را داشته باشند باشد .
زاویه بسته شدن کلمپ 90درجه است که حداکثر تا 15درجه اختلاف رامی توان در نظر گرفت زیرااگر زاویه بسته شدن کلمپ 90درجه نباشد کلمپ نیرویی ایجاد می کند که باعث سرخوردن و اکثرا کلمپ ها درحالت 90درجه بسته می شوند یعنی وقتی کلمپ بسته می شود حالت افقی پیدا می کند منظوراز فرآیند تمام فرایندهای مرسوم در بدنه ساز ی می باشد :1-نقطه جوش 2-همینگ کلینچ 3-MIG/MAG4- سیلر کاری
دستگاه مختصات مرجع : دستگاه مختصات مرجع خودرو یک دستگاهمختصات کار تزین cartizian
راستگرد می باشد که محورهای آن را فصل مشترک سه صفحه عمود بر خم تشکیل می دهند یکی از این صفحات صفحه تقارن خودرو یا صفحه xzمیباشد که در آنY=0صفحه دیگر صفحه افقی است که از محور چرخهای جلو و عقب عبور می کند این صفحه صفحه xyمی باشد که Z=0استصفحه سوم صفحه ای عمود بر دو صفحه قبل است که از محورچرخهای جلو می گذرد این صفحه نیز yzمیباشد
که X=0در این دستگاه جهت مثبت محور xاز جلو به سمت عقب خودرو جهت مثبت محور yاز چپ به راست و جهت مثبت محور zاز پائین به بالا
قطعه ساده (Roug hpart)قطعه ای است که در سالن پرس تولید شده و به هیچ قطر دیگری متصل نشده استrough)به معنی سخت است)
قطعه اسمبل شده (Assembled part)مجموعه ای است که از اتصال دو یا چند قطعه ساده به یکدیگر بوجود آمده. قطعه اصلی (master part) از مجموعه اسمبل شده قطعه ای که نسبت به بقیه قطعات اهمیت بیشتری دارد قطعه اصلی یا master partنامیده می شود .
درجات آزاد ه جسم صلب (DOF)degree of freedomبرای هر جسم صلب در فضا می توان سه حرکت دورانی و سه حرکت انتقالی در نظر گرفت . به هر یک از این حرکت یک درجه آزادی گفته میشود منظور از Isostatism گرفتن درجات آزادی قطعه و یا مجموعه نسبت به مختصات مرجع در فضا می باشد
بدنه جیگ یا فیکسچرBody)):
بدنه جیگ یا فیکسچر یک پایه صلیب است که روی آن پایه ها تکیه گاهها (لو کتیورها locators))پینها ,کلمپ ها یا روبندها(clamps) نصب می گردد اندازه و شکل ماده اولیه و روش ساخت بدنه با توجه به قطعه کاری که روی آن بسته مس شود تعیین می گردد .
قاعدتا اندازه بدنه جیگ یا فیکسچر به اندازه قطعه کار و عملیات تولیدی مورد نیاز بستگی دارد انتخاب جنس یا ماده اولیه بدنه به مواردی نظیر صلبیت مورد نیاز ,قیمت , دقت و دوام بستگی دارد . بدنه جیگ به یکی از سه روش ریخته گری , جوشکاری ,ماشین کاری ساخته می شود.
قطعات پیش ساخته:
استفاده از قطعات پیش ساخته یا نیم ساخته می تواند هزینه های ساخت یک جیگ یا فیکسچر را تا حد قابل ملاحظه ای کاهش دهد همچنین چون این قطعات در شکلها و اندازه های متنوع در دسترس هستند مدت زمان آماده سازی مجموعه نیز کوتاه خواهد شد چند نوع از قطعات نیم ساخته که در ساخت جیگ یا فیکسچرها به کار می روند مقاطع تخت سنگ خورده , پروفیلهای ریخته گری شده , بدنه های ریخته گری شده استاندارد ,
پروفیلهای فولادی ساختمانی
در ساختمان جیگ ها و فیکسچرها از انواع مختلف لوازم استاندارد استفاده می شود از حمله این لوازم می توان به پیچ , مهره , واشر و خار و انواع ضامن اشاره کرد . در طراحی جیگ و فیکسچر سعی می شود از قطعات استاندارد استفاده شود .استفاده از قطعات مخصوص هزینه را افزایش داده و معمولا می توان قطعات استاندارد مناسبی را جایگزین آنها نمود
جیگها وفیکچرها
کاراصلی جیگ هاوفیکچرها تعیین محل قطعه کار هنگام عملیات مختلف برروی آن میباشد.جیگ ها وفیکچرها ممکن است با قطعات مختلف برای راهنمایی نگهداری گیره بندی واندازه گیری مجهزباشند تا تمام قطعات تولیدشده بوسیلهجیگ یافیکچر مانند هم باشند.
مزیت استفاده از جیگ وفیکچرها:
استفاده ازجیگ وفیکچردرکاهش قیمت قطعات تولیدی در مقادیر زیاد مؤثرمی باشد.جیگ هاوفیکچرها وقتی دارای مزیت میباشند که سرعت تعویض قطعه کارودقت از عوامل مهم بشمارایند.استفاده انها درتولید قطعات یکسان وقابل تعویض ( سرعت بیرون اوردنقطعه کاروجازدن قطعه بندی ) حتمادرتولیدمحدودهم به صرفه میباشد.مزیت مهم دیگران این است که نسبتاکارغیرماهرانه ای ممکن است بوسیله ابزارویژه انجام شود.
جیگ چیست؟
یک جیگ دستگاه مخصوصی است که قطعه کاررامیگیرد یا نگه میدارد یاروی یک قسمت ماشین کاری شده قرار میگیرد.جیگ یک ابزار تولید میباشد که نه تنها قطعه کار راتعیین محل میکند ونگه میدارد همچنین ابزار برش رابرای انجام کارراهنمایی میکند.جیگهامعمولابابوشهای سوراخکاری فولادی برای راهنمایی مته هایا دیگرابزاربرش بکارمی روند به عنوان یک اصل جیگ های کوچک روی میز بسته نمی شوند هرچند اگر سوراخهابزرگتر از 4 اینچ باشد معمولا لازم است که جیگ دریک اشیانه قرار گیرد یا بطور محکمی به میز وصل گردد.
فیکسچرچیست؟
یک فیکچر ابزار تولیدی است که برای تعیین محل و محکم نگهداشتن یک یا چندقطعه کار بکار میرود آن طوریکه عملیات لازم بتوانند انجام شوند.یک فیکچر باید بطرزمحکمی به میز ماشین متصل گردد از انجاییکه فیکچرها بیشتر روی ماشینهای فرزکاری مورد استفاده قرار میگیرند لازم است طوری طراحی شوند که برای عملیات مختلف مناسب باشند.هدف اصلی از کاربرد فیکچرتعیین محل کردن قطعه کار بطورسریع ودرست نگهداریان بطرز خوبی ومحکم گرفتن ان میباشد.فیکچرها درطرحهای مختلفی از ساده یا پیچیده برای کارهای مختلف وبا در نظر گرفتن تعدادتولید ساخته شده اندبعنوان قطعات نگهدارنده فیکچرها به ساده کردن عملیات فلزی با وسایل مخصوص روی تمام ماشینهای استاندارد کمک میکنند. در ذیل مواردزیادی از عملیاتیکه ممکن است به فیکچراحتیاج داشته باشدنوشته شده است:
مونتاژ ، خم کاری ، سوراخ کاری داخلی ، پرداخت کاری ، صیقل کاری ، سنگ کاری ، صیقل کاری سوراخها ، بازرسی صیقل وپرداختیاتاقانها و بلبرینگ ها ، فرزکاری ، رنده کاری ، تهیه پروفیل یک قالب یا قطعات دیگر به وسیله ماشین فرزیاسنگ ، برقو کاری ، پرچ کاری ، اره کاری ، اهنگری ، صاف کردن سطوح زبر یا ریخته گری شده ، قلاویزکاری ، ازمایش ، تراشکاری ، جوشکاری.
فرق بین جیگ وفیکچر:
درواقع فرق گذاشتن قاطع بین این دو وسیله مشکل است ولی بطور کلی میتوان گفت که جیگ هدایت کننده مته برای عملیات سوراخ کاری میباشد درحالیکه فیکچرخود به ماشین که عمل برش را انجام میدهد محکم بسته شده و بدون هدایت تیغه عمل برش انجام میگیرد.فیکچرها اغلب برای سرعت عمل در ما شینهای فرز وهمچنین انواع ماشینهای صفحه تراش استفاده میشود دربعضی مواقع بخصوص از جیگ وفیکچربطور مرکب برای تهیه قطعات مشکلترکه طراحی ان ایجاب میکند استفاده میشود.
از جیگ ها برای عمل داخل تراش در ماشین تراش نیز میتوان استفاده کرد که البته یک عمل مخصوص نامیده میشود.
در کل می توان گفت که :«یک فیکسچر میتواند جیگ باشد ولی یک جیگ نمیتواند فیکسچر باشد.»اصول قرار گیری وجادادن در جیگ وفیکچر:
منظور از قرار گیری و جادادن در جیگ وفیکچر را میتوان بایک جمله درموقعیت مناسب نگهداشتن قطعه کار بیان نمود. میدانیم که یک قطعه کار میتواند 6 حرکت داشته باشدکه عبارتنداز:
سه حرکت رفت وامدی در طول محور مختصات X وY و Zو سه حرکت چرخشی(پیچشی) در دورمحورهای XوY و Z اصول قرار گیری برهمین مبنی استوار میگردد.چنین ذکر میشود که یک قطعه کارطوری قرارگیردکه این حرکات را نداشته باشدازنظرمحل قرارگیری نکات زیر علاوه بر موارد بالا مهمترین عوامل در جادادن قطعه کار داخل جیگ و فیکچر میباشد.
این موارد عبارتند از:
1- قطعه براحتی در جیگ و فیکچر قرار گیرد
2- پس از انجام کار بروی قطعه در فیکچر بتوان براحتی ان را از فیکچر خارج نماییم.
3-محل قرار گرفتن قطعه حداقل درگیری وحداکثر کلمپینگ ( گیره کردن ) را داشته باشد.
4-جادادن قطعه درفیکچرمورد نظربا تلرانسهای مجازقطعه تطبیق داشته وفیکچرحتی المقدوربتواند قابل رگلاژ باشد.
5- محل درگیری قطعه با فیکچر یا جیگ همیشه طوری انتخاب میشود که قطعه در موقعیت مناسب کاری قرارگیرد
کار می کند .
برنامه ریزی در طراحی
برنامه ریزی در طراحی ابزار ، اثر بسزایی در موفقیت با عدم موفقیت آن دارد . زیرا این کار یک فرایند منظم است . در طراحی ابزار تمام اطلاعات و مشخصات مربوط به محصول باید دقیقا مورد ارزیابی قرار گیرد تا بتوان یک ابزار کار آمد و با صرفه اقتصادی را عرضه نمود . در انجام این کار طراح ابزار باید به دقت نقشه قطعه کار و فرآنید تولید ان را مطالعه نماید در واقع طراح ابزار باید کاملا قطعه کار و فرآیند تولیدی را شناخته باشد .
نقشه قطعه کار
طراح ابزار ، نقشه های مربوطه به قطعه ای را که قرار است تولید شود دریافت می کند عوامل متعددی را که در طراحی ابزار موثر هستند بررسی کند این عوامل عبارتند از :
• ابعاد و شکل کلی قطعه کار
• نوع مواد اولیه و مشخصات آن که برای ساخت قطعه کار استفاده می شود .
• عملیات ماشینکاری که روی قطعه کار انجام می شود .
• میزان دقت مورد نیاز
• تعداد تولید قطعات کار
• سطوح قرار گیری و بستن قطعه کار روی دستگاههای تولیدی
فرآیند تولید
فرایند تولید در برگه خاصی ثبت می شود که در این برگه توسسط مهندس طراح فرایند تهیه می شود عملیات تولیدی و توالی آنها درج شده است . شکل برگه فرآیند تولید با توجه به نیاز هر کارخانه تعیین می شود ولی در آن باید حتما اطلاعاتی درباره هر یک از عملیات ماشنیکاری و ابزارهای مورد نیاز آن وجود داشته باشد .
مهندس طراح ابزار از برگه های فرآیند تولید در طراحی ابزارهای مورد نیاز کمک می گیرد در یک برگه فرآیند تولید نمونه ممکن است مطالب زیر ثبت شده باشد .
• نوع و اندازه ماشین ابزارهایی که در فرآیند مورد استفاده قرار می گیرند .
• توالی عملیات تولید
• عملیات ماشینکاری قبلی که روی قطعه کار انجام شده است .
علاوه بر نقشه قطعه کار و برگه فرآیند تولید لازم است طراح ابزار اطلاعاتی نیز درباره زمان و بودجه اختصاصی یافته داشته باشد . با استفاده از این اطلاعات و کمی تجربه و خلاقیت طراح ابزار می تواندطراحی را آغاز کند .
بررسی راه حلها
یکی از گامهای ابتدایی در حل یک مساله ، تعیین راه حلهای ممکن است ، در طراحی ابزار نیز برای بدست آوردن بهترین نتیجه از همین راه استفاده می شود در این روش طراح ابزار باید تمام اطلاعات با اهمیت را برای پاسخ دادن به سوالات زیر بررسی نماید .
• آیا از ابزار جدید ی باید استفاده شود یا با اصلاح ابزارهای موجود می توان به نتیجه رسید
• آیا باید از ماشین چند محوره استفاده کرد یا تک محوره
• آیا ابزار باید تک منظوره باشد یا چند منظوره
• آیا در آمدی که با به کارگیری این ابزار حاصل می شود هزینه هایش را توجیه می کند
• چه نوع لوازم اندازه گیری برای کنترل ابعادی مورد نیاز خواهد بود ؟
با جواب دادن به این سوالات یا سوالاتی از این قبیل ، طراح ابزار راه حلهای ممکن را به دست خواهد آورد و سرانجام از میان آنها بهترین راه حل را انتخاب خواهد نمود .
چالش هایی که طراح ابزار با آنها روبروست طراح ابزار مسوولیت های زیادی را برعهده دارد . علاوه بر طراحی ابزار او ممکن است مسوول تهیه مواد اولیه مورد نیاز ، نظارت بر ساخت و کنترل ابزار نیز باشد . بنابراین طراح لازم است در باره این مباحث نیز اطلاعات کافی داشته باشد .
طراحی
در این مرحله نقشه های مورد نیاز برای ساخت ابزار تهیه می شود این نقشه ها معمولا توسط یک طراح ارشد تصویب می شود البته در کارگاههای کوچک ممکن است همه کارها با طراح ابزار انجام دهد .
نظارت
حیطه نظارت طراح ابزار به بزرگی و کوچکی کارخانه بستگی دارد طراح ابزار ممکن است تنها در یک بخش خاص فعالیت کند و یا مسوولیت طراحی ابزار کل کارخانه را بر عهده داشته باشد در هر دو صورت او لازم است اطلاعاتی نیز درباه مدیریت و سر پرستی افراد تحت امر خود داشته باشد .
از جمله که می تواند رد حل مشکلات طراحی یک ابزار خاص کمک با ارزشی به طراح بکند سازندگان و تکنسین های ماهر ابزار ساز هستند علیرغم تخصص و تجربه ای که یک طراح ممکن است داشته باشد ابزار سازان ماهر می تواند راه حلهایی را پیشنهاد کنند که برای طراح جالب و یا حتی دو از ذهن باشد آمده کردن نقشه های مورد نیاز به کار گرفته می شوند
بنابر این عاقلانه است که رابطه کاری خوبی بین طراح و ابزار ساز وجود داشته باشد در وابع در طراحی ابزار همکاری و ارتباط تنگاتنگ طراح و ابزار ساز ضروری است . همکاری این دو جناح علاوه بر این که کار را زودتر به سرانجام می رساند احساس بهتری را نیز نسبت به کار انفرادی در انسان ایجاد خواهد کرد .
تهیه مقدمات
اغلب طراح ابزار مسوول تهیه مواد اولیه برای ساخت ابزارنیز هستند در این شرایط او لازم است مواد اولیه و قطعات استاندارد مناسبت را از فروشندگان مختلف تهیه نماید به هنگام انتخاب یک فروشنده بهتر است به سراغ شرکتی رفت که سرویس بهتری به مشتریان خود عرضه می کند خدماتی مانند کمک در طراحی و حل مشکلات در به کارگیری مواد و قطعات عوامل مهمی را در بررسی های اولیه قبل از اتخاذ تصمیم نهایی می باشند . نکته مورد توجه دیگر این است که آیا فروشنده در موقع نیاز قادر است قطعات یا مواد الویه خاصی را تامین کند یا نه . معمولا برای تهیه کالاهای خاص علیرغم گران بودن این کالاها خرید آنها از فروشندگان کالاهای خاص با ز هم ارزان تر از ساخت آنها در کارخانه خواهد بود البته در انتخاب یک فروشنده کالای خاص نیز عواملی چون تامین بموقع کالای مورد نیاز و میزان اعتبار فروشنده تعیین کننده خواهد بود
کنترل و بازرسی
بسیاری از اوقات لازم است طراح ابزار ، ابزارهای ساخته شده را کنترل کند تا مطمئن شود که مشخصات مورد نظرش مطابقت داد . کنترل ابعادی و بازرسی عملکرد معمولا در دو مرحله انجام می گیرد ابتدا ابزار ساخته شده براساس نقشه کنترل می گردد .
سپس چند قطعه کار توسط ابزار ساخته شده تولید می گردد تا معلوم شود ابزار به درستی عمل می کند یا نه پس از این دو مرحله ابزار بازرسی های ادواری انجام دهد تا از صحت عملکرد آن در طول زمان اطمینان یابد .
توانمندیهای مورد نیاز یک طراح ابزار
یک طراح ابزار برای انجام وظایف خود لازم است مهارت های زیر را داشته باشد
توانایی رسم نقشه های فنی مکانیکی
دانش کافی در زمینه روشهای تولید مدرن و ابزارهای مورد نیاز
این روشها
خلاقیت کافی
آشنایی با روشهای ساخت
دانش کافی در زمینه ریاضیات فنی و مثلثات کاربردی
خلاصه
مفاهیم اساسی ارائه شده در این بخش بدین شرح است
طراحی ابزار عبارتست از فرآیند طراحی و ساخت ابزارهای تولیدو روشهای به کارگیری آنها به منظور بهبود بهره وری و بازدهی فرایند های تولید مهم ترین هدف از طراحی ابزار کاهش هزینه های تولید توام با افزایش تولید و به دست آوردن کیفیت مطلوب است .
فرایند طراحی ابزار در سلسله مراتب تولید بین فرآیند طراحی محصول و فرایند تولید محصول واقع می شود .
طراح ابزار با بررسی نقشه های محصول و برگه های فرایند تولید راه حلهای مختلف را به دست آوده و از بین آنها مطمئن ترین کار آمدترین و اقتصادی ترین طرح را انتخاب می کند .
طراح ابزار علاوه بر طراحی لازم است نظارت بر ساخت تهیه نیازمندیهای اولیه ساخت و بازرسی ابزار ساخته شده را نیز انجام دهد .یک طراح ابزار باید قادر باشد نقشه های فنی مکانیکی را تهیه کند . روشهای تولید مختلف را بشناسد با تجهیزات و روشهای ساخت ابزار آشنایی داشته باشد از خلاقیت کافی برخوردار باشد و همچنین دانش کافی در زمینه ریاضیات و مثلثات فنی به دست آورده باشد
جیک ها و فیکسچرها
چیگها و فیکسچرها وسایل نگهدارنده ای هستند که با به کارگیری آنها می توان قطعات مشابه هم را با دقت مورد نیاز تولید نمود با استفاده از این وسایل موقعیت قرار گیری ابزار برشی نسبت به قطعه کار مشخص می شود برای تامین این نظر جیگ یا فیکسچر به گونه ای باید طراحی و ساخته شود که بتوان قطعه کار را پس از قرار دادن و محکم کردن در آن براحتی طبق ابعاد مورد نظر ماشینکگار نمود .
جیگ و فیکسچر از نظر عملکرد بسیار به هم شباهیت دارند
به طوری که اغلب به اشتباه نامیده یم شوند تفاوت این دو در نحوه هدایت ابزار برشی به طرف قطعه کار است جیگ یک وسیه نگهدازنده مخصوص است که قطعه کار داخل آن قرار داده شده و یا روی آن انجام گیرد جیگ نه تنها قطعه کار را در خود مهار می کند بلکه ابزار را نیز به هنگام عمیلات تولیدی هدایت می کند . معمولا جیگها بوشهای دایت کننده از جنس فولاد سخت شده دارند و برای عملیات سوراخکاری و فرآیند های مشابه کار می روند .
معمولا جیگهای کوچک روی میز دستگاه درل محکم نمی شوند ولی چنانچه قرار باشد سوراخهایی با قطر بیش از 025 سوراخکاری شوند لازم است جیگ را روی میز دستگاه کاملا محکم نمود .فیکسچر یک وسیله نگهدارنده است که فقط قطعه کار روی آن محکم می شود تا عملیات ماشینکاری روی آن انجام گردد برای تنظیم موقعیت قطعه کار به عبارت دیگر موقعیت فیکسچر نسبت به ابزار برشی از فیلتر یا بلوک های مکعب مستطیلی سنگ خورده استفاده می شود .
فیکسچر را باید روی میز دستگاه تولیدی کاملا محکم بست فیکسچر ها معمولا روی ماشین فرزکاری بسته می شوند ولی از آنها در ماشینهای ابزار دیگر نیز استفاده می گردد .
فیکسچرها در انواع مختلف ، از ساده و ارزان تا پیچیده و گران طراحی و ساخته می شود از فیکسچرها همچنین برای ساده سازی دیگر فرآینده های فلز کاری نیز استفاده می شود .
انواع مختلف از ساده و ارزان تا پیچیده و گران طراحی و ساخته می شوند از فیکسچرها همچنین برای ساده سازی دیگر فرآیندهای فلز کاری نیز استفاده می شود .
انواع جیگها
جیگها به دو طبقه اصلی تقسیم می شوند ، جیگهای سوراخکاری و جیگهای سوراخ تراش
از جیگهای سوراخ تراشی هنگامی استفاده می شود که لازم باشد سوراخهای بزرگ و یا سوراخهای با قطر غیر استاندارد را ماشینکاری نمود ولی جیگهای سوراخکاری در فرآیند نظیر سوراخکاری با مته ، بر قوزنی ، قلاویزکاری ، یخ زنی خزینه کاری زاویه دار و راست گوشه و خزینه کاری پشت قطعه کار به کار گرفته می شوند . بدنه اصلی جیگ که در فرآیندهای مختلف ذکر شده استفاده می شود با هم مشابه است،جیگهای سوراخکاری معمولا به دو نوع باز و بسته تقسیم می شوند. جیگهای باز ساختمان ساده ای دارند و هنگامی استفاده می شوند که لازم باشدعملیات سوراخکاری روی یک طرف قطعه کار انجام شود. چنانچه وجوه مختلف قطعه کار نیاز به سوراخکاری داشته باشد معمولا از جیگهای بسته اتفاده می گردد. نامگذاری این دو نوع جیگ به نحوه ساخت آنها ارتباط دارد.
جیگهای صفحه ای ساده برای سوراخکاری سریع به کار می روند و دقت زیادی ندارند. این نوع از جیگها روی کنار یا داخل قطعه کار قرار داده می شوند ولی به آن محکم نمی شوند . این جیگها ساده ترین و ارزان ترین نوع جیگها محسوب می شوند. بعضی از این جیگها ممکن است بوش سوراخکاری نیز نداشته باشند. اگر از بوش سوراخکاری در این جیگ استفاده نشود باید تمام بدنه جیگ سختکاری گردد.
جیگهای صفحه ای با پیچ محکم کننده نیز مشابه جیگهای فوق هستند. تنها تفاوت آنها در این است که به یک پیچ محکم کننده برای بستن قطعه کار مجهز شده اند. با توجه به تعداد قطعاتی که قرار است با این نوع جیگ سوراخکاری ساخت. اگر قطعه کاری که با این جیگها سوراخکاری می شود بزرگ باشد ممکن است لازم باشد پایه هایی رانیز به ساخنمان جیگ اضافه نمود. به این نوع جیگ ،جیگ پایه دار گفته می شود.
در جیگهای با صفحات زیر و رو در واقع یک صفحه زیری به جیگ صفحه ای اضافه شده است.
جیگهای با صفحات زیرو رو برای سوراخکاری قطعات با ضخامت کم یا از جنس موادنرم ایدهآل است. با استفاده از این جیگ از خم شدن یا انحراف قطعه کار به هنگام سوراخکاری جلوگیری می شود. در ساختمان این یگ نیز ممکن است از بوش سوراخکاری استفاده نشود و این بستگی به تعداد تولید دارد.
از جیگ قائم الزاویه برای ماشینکاری قطعاتی استفاده می شود که موضع ماشینکاری روی انها نسبت به سطح اتکای مناسب قطعه زاویه قائمه داشته باشد. پولی ها ، بوشها و چرخدنده ها از جمله این قطعات محسوب می شوند . نوع دیگری از این جیگ وجود دارد که شکل اصلاح شده ای دارند و با استفاده از ان می توان سوراخهایی با زاویه ای دلخواه روی قطعهکار ایجاد نمود.
جیگهای بسته یا چندوضعیتی به گونه ای طرراحی می شوند که تمام ابعاد قطعه کار را بر می گیرند. با استفاده از این جیگ می توان وجوه مختلف قطعه کار را بدون اینکه لازم باشد ان را در جیگهای مختلف بست. به طور کامل ماشینکاری نمود.
جیگهای ناودانی : ساده ترین نوع از جیگهای بسته محسوب می شوند . قطعه کا ردر این جیگ بین دو دجه نگهداشته شده و از طرف وجه سوم ماشینکاری می گردد. این جیگها را می توان طوری طراحی کرد که توسط ان بتوان هر سه وجه قطعه کار را ماشینکاری نمود.
جیگهای با صفحه متحرک: که از اناع کوچک جیگهای بسته به شکار می روند، یک صفحه متحرک دارند که به واسطه جیگهای دورانی برای ماشنیکاری سوراخهایی که در پیرامون قطعه کار دایده ای شکل قرار دارند به کار می روند. برای سوراخکاری این سوراخها قطعه کار از محور مرکز دوران روی ان گذاشتن و برداشتن قطعه کار در ان اسان تر انجام می شود .تفاوت اصلی جیگ با صفحی متحرک و جیگ بسته در اندازه انها و موقعیت قرار گیری قطعه کار درون جیگ است. ممکن است جیگهای با صفحه متحرک تمام ابعاد قطعه کار را نپوشانند و معمولا دسته ای دارند که به کمک ان نگهداشته شده یا جابجا می شوند.
جیگ قرار گرفته و با به کارگیری یک پین قرار فنری به اندازه زاویه مورد نظر چرخانده می شود . جیگهای دورانی در انواع کوچک و بزرگ ساخته می شوند.
نوع دیگری از جیگهای دورانی وجود دارند که برای قطعات خیلی بزرگ و با شکل غیر متقارن مناسب هستند. در این جیگها ابتدا قطعه کار دزون بدنه یک جیگ بسته قرار داده می شود.
جیگهای آماده نیز در بازار یافت می شوند این جیگها باید توسط خریدار به فرم دلخواه اصلاح گردد با استفاده از اهرم قفل کن در این جیگ گذاشتن و برداشتن قطعه آسان و سریع انجام می شود . و تنها احتیاج به اصلاحات جزیی دارد در اسرع وقت می توان جیگ مطلوب و مورد نظر را آماده کرد .جیگهای چند ایستگاهی هستند که می توان چند قطعه کار روی آنها نصب کرد ساختمان کلی این جیگ همانند انواع گفته شده اخیر می باشد در حالی که یک قطعه روی این جیگ در حال سوراخکاری است قطعه دوم مثلا برقوکاری می شودو قطعه سوم خزینه کاری میشود .ایستگاه آخر در این جیگها برای گذاشتن و برداشتن قطعه کار در نظر گرفته شده است از این جیگ در دستگاههای چند محوره استفاده می شود ولی می توان آن را روی ماشین تک محوره نیز به کار گرفت انواع جیگهای دیگری نیز وجود دارد که در واقع ترکیبی از انواع گفته شده قبلی هستند این جیگها برای منظورهای خاص به کار می روند واصولا نمی توان آنهارا طبقه بندی کرد در انتخاب یک جیگ مهم این است که با قطعه کار تناسب داشته باشد وعملیات ماشینکاری با استفاده از آن دقیق ساده و ایمن صورت پذیرد .
انواع فیکسچرها
عناوینی که برای انواع مختلف فیکسچرها انتخاب می شود در اصل بهنحوه ساخت آن اشاره دارد از تقطه نظر قطعات به کار رفته در جیگ ها و فیکسچرها نظیر پین های قرار و قطعات تعیین موقعیت جیگ و فیکسچر با هم مشایه هستند می توان گفت که تفاوت اساسی بین این دو در جرم و اندازه آنهاست. با توجه به اینکه هنگام عملیات تولیدی به فیکسچرها نیروهای بیشتر وارد می شود نسبت به جیگ کشابه ( که برای همان قطعه کار طراحی می شود) ساختمان قوی تر و بزرگتری دارد.
فیکسچرهای صفحه ای . ساده ترین انواع فیکسچرها هستند. قسمت اصلی این نوع فیکسچر یک صفحه پایه است که قطعات مختلفی نظیر پین های قرار و نگهدارنده ها بر روی آن نصب می شود سادگی این فیکسچرسبب شده که برای انجام اغلب فرآیندهای ماشینکاری از ان استفاده شود . همچنین شکل این فیکسچر برای بسیاری از فرآیندها تناسب دارد و بنا براین از عمومی ترین انواع فیکسچرها می باشد.
فیکسچر قائم الزاویه. نوع اصلاح شده ای از فیکسچر صفحه ای است . با استفاده از این ابزار می توان قطعه کار را در سطوحی عمود بر سطح قرار ان ماشینکاری نمود . البته می توان این فیکسچر را به گونه این طراحی کرد که بتوان به توسط ان قطعات را تحت زاویه دلخواه نیز ماشینکاری نمود.
گیره های رومیزی نیز در واقع فیکسچر ساده ای برای نگهداشتن قطعات کوچک محسوب می شوند.با اصلاح فرم فکهای گیره می توان آن را برای نگهداشتن قطعات با شکلهای متفاوت مورد استفاده قرار داد . گیره ها متداول ترین نوع فیکسچرها هستند. اندازه فضای بین رو فک گیره تعیین کننده حد اکثر اندازه قطعه کار است که می تواند نگهدارد.
فیکسچر های دورانی. از نظر ساختمان بسنار شبیه جیگهای دورانی هستند. این فیکسچرها هنگامی به کار می روند که لازم باشد مواضع ماشنیکاری روی قطعه کار در فواصل منظم در پیرامون ان قرار داشته باشد قطعاتی که در شکل نشان داده شده مثالهایی از کاربرد فیکسچرهای دورانی هستند.
فیکسچرهای چند ایستگاهی هنگامی استفاده می شوند که تعداد تولید و سرعت تولید بالا مورد نیاز بوده و سیکل عملیات ماشینکاری پیوسته باشد. فیکسچر دو ایستگاهی ساذه ترین نوع از فیکسچرهای چند ایستگاهی است. با استفاده از این فیکسچر در حالی که یک قطعه کار در حال ماشینکاری است قطعه کار دوم تعویض شده و برای ماشینکاری آماده می گردد . تغییر موقعیت فیکسچر روی ماشین به سادگی با چرخاندن آن و تعویض دو ایستگاه امکان پذیر است.
با استفاده از فیکسچر فرم تراشی می توان ابزار برشی را طلق شکل دلخواه ( که در حالت عادی توسط دستگاه قابل انجام نیست) هدایت نمود. فرم تراشی را می توان ه در داخل ان انجام داد . با توجه به اینکه ابزار دقیقا فرم ایجاد شده روی فیکسچر را دنبال می کند. احتمال ایجاد شکل نادرست توسط ابزار برشی تقریبا غیر ممکن است. نکات قابل توجه این است که اولا باید دائما بلبرینگ دنبال کننده فرم با فیکسچر تماس داشته باشد، ثانیا در صورتی که قطر خارجی بلبرینگ وقطر ابزار برشی یکسان نباشد شکل فیکسچر و فرم ماشینکاری شده اندکی با هم اختلاف خواهند داشت . استفاده از این بلبریگ دنبال کننده در این فیکسچر ضروری می باشد.
